Différentes familles d'inox

Les très nombreux types d’inox – les normes en dénombrent plus de cent – sont répartis en différentes familles, chacune d’elle étant caractérisée par une structure métallurgique particulière.



Un métal pur (fer, cuivre, aluminium, etc.) est constitué d’un assemblage d’atomes disposés en édifices géométriques à haute symétrie, que l’on appelle « la structure cristalline » : elle n’est identifiable que par diffraction des rayons X.

Pour commencer, il convient d’examiner le fer pur. On constate que sa structure cristalline change en fonction de la température :

• elle est cubique centrée jusqu’à 910 °C ; cette structure est appelée structure « ferritique » ;
• elle est cubique à faces centrées de 910 °C à 1400 °C ; cette structure est appelée « structure austénitique » ;
• la structure du fer redevient cubique centrée de 1400 °C jusqu’à la fusion.

Dans le cas des inox, sur des structures de base identiques à celles du fer, certains éléments non ferreux, comme le chrome, le nickel, le molybdène, etc., se substituent aux atomes de fer dans ces différents édifices cristallins. Ces substitutions vont modifier les températures d’apparition des différentes structures décrites cidessus : sur les inox, en fonction de leur composition chimique, certaines structures peuvent exister à température ambiante. Ainsi :

• le chrome, le silicium, le molybdène, etc., favorisent la formation d’une structure cubique centrée appelée structure ferritique ;
• le nickel, le manganèse, l’azote, etc. favorisent la formation d’une structure cubique à faces centrées appelée structure austénitique ;
• l’accroissement de la teneur en carbone peut conduire à la formation d’une nouvelle structure appelée structure martensitique ; la « martensite » est obtenue par un réchauffage à haute température (d’un inox riche en carbone) suivi d’un refroidissement rapide appelé « trempe » ;
• enfin, certains inox de composition particulière possèdent une structure biphasée austénite plus ferrite appelée communément structure austéno-ferritique ou « duplex ».

À chacune des structures cristallines décrites ci-dessus correspond une famille d’inox. Ainsi, les inox font l’objet d’une norme NF EN 10088 (-1-2-3), qui distingue quatre familles :

• les inox ferritiques (structure ferritique) ;
• les inox austénitiques (structure austénitique) ;
• les inox martensitiques (structure martensitique) ;
• les inox austéno-ferritiques ou « duplex », mélange de ferrite et d’austénite (structure ferritique plus structure austénitique).